Question

麦克斯韦在1865年发表的《电磁场的动力学理论》一文中揭示了电、磁现象与光的内在联系及统-性，即光是电磁波．
（1）一单色光波在折射率为1.5的介质中传播，某时刻电场横波图象如图1所示，求该光波的频率．
（2）图2表示两面平行玻璃砖的截面图，-束平行于CD边的单色光入射到AC界面上，a、b是其中的两条平行光线．光线a在玻璃砖中的光路已给出．画出光线b从玻璃砖中首次出射的光路图，并标出出射光线与界面法线夹角的度数．

Answer 1

分析：（1）由图象可知光波的波长，则由波长、频率和波速的关系可求得光波的频率；
（2）由题意可求得该光在玻璃中的折射率，因两条光线相互平行，故关键在于分析CD面上光线能否发生全反射．

解答：解：（1）设光在介质中的传播速度为v，波长为λ，频率为f，则f=

v

λ

，v=

c

n

，
联立两式得f=

c

nλ

，从波形图上读出波长λ=4×10^-7m，
代入数据解得f=5×10¹⁴Hz．
该光的频率为5×10¹⁴Hz．
（2）光线从AC面射入时，折射光线与第一条光线平行，射到CD面上；
由sinC=

1

2

可知，临界角为45°，光路如图所示，到达CD边时一定会发生全反射，故从BD边射出，故光路图所图所示：

点评：本题考查光的传播及折射定律，光的传播中注意结合图象找出波长；折射定律中要注意在各界面上能否发生全反射．